径流雨水中重金属难以降解,可对环境及人体造成累积性伤害。雨水渗滤是处理径流雨水的有效方法,但其中的难降解污染物通过传统滤料难以被去除,因此雨水渗透设施的渗滤层改良研究具有重要意义。在众多改良材料中,纳米零价铁由于其低毒且高效,能够同步高效去除环境中的多种重金属污染物,应用前景广泛。本文将瓜尔胶稳定的纳米零价铁粉、浮石粉与聚乙烯醇（PVA）作为反应基质,通过瓜尔胶与聚乙烯醇之间的絮凝反应制备出纳米零价铁球,解决了纳米零价铁粉作为雨水渗滤处理设施填料难回收、易流失的缺点。制备方法简单,稳定性好,硬度高,成本低,无二次污染问题。扫描电镜（SEM）测试结果显示,纳米零价铁粉均匀分布在铁球中且铁球的球面孔隙较多。比表面积（BET）测试证明将纳米零价铁制成铁球可以明显增大比表面积。X射线光电子能谱（XPS）测试结果表明该种铁球的表面性能非常稳定,几乎无氧化现象。研究了纳米零价铁球对径流雨水典型重金属离子铅(Pb²⁺)、铜(Cu²⁺)、铬（Cr6+）及锌(Zn²⁺)的处理效果。纳米零价铁球对Pb²⁺的去除率随纳米零价铁球投加量的增加而增大,随Pb²⁺初始浓度增加以及溶液离子强度背景的增加而降低。纳米零价铁球保持了纳米零价铁粉的处理效果,可去除单一或混合态重金属(Pb²⁺,Cu²⁺,Cr6+及Zn²⁺),处理效果为:Pb²⁺>Cu²⁺>Cr6+>Zn²⁺。推断了纳米零价铁球对Pb²⁺去除机理。Pb²⁺与纳米零价铁球之间的反应符合准二级动力学模型以及Langmuir吸附等温模型,对Pb²⁺最大吸附量为59.82mg·g-1。由傅里叶红外光谱仪（FTIR）及XPS实验结果可知,PVA中的醇,羧基,烷基,瓜尔胶中的羧酸根离子以及Fe参与了Pb²⁺的去除,纳米零价铁球降解Pb²⁺的主要过程可被解释为化学吸附作用,同时存在共沉淀现象。以渗滤树池为基础,实验室配置含重金属模拟雨水为研究对象,在渗滤树池装置内添加纳米零价铁球层,结合其与沙层、木屑层、浮石层和细砾石层的协同作用,可显著提高重金属去除效果。对五种重金属Pb²⁺、Cu²⁺、Cr6+、Zn²⁺及Cd²⁺的去除率分别达>84%、37%–71%、>75%、>69%及58%–68%。重金属的种类、初始浓度以及赋存状态均可影响渗滤树池填料对重金属的去除效果及机理。